Google:
Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut)
Kabine, Schwerkraft und
Rakete: Das Äquivalenzprinzip
„Nehmen Sie an, Sie befinden sich in einer geschlossenen Kabine, abgeschnitten von der
Außenwelt. Körper, die Sie fallen lassen, fallen beschleunigt
zu Boden, genau so, wie Sie es
von der Erde
gewohnt sind. Können Sie daraus schließen, dass Sie sich samt Kabine
tatsächlich in einem Schwerefeld wie jenem der Erde
befinden, wie in der folgenden
Abbildung skizziert?
Nein, denn alles könnte auch ganz anders sein. Theoretisch könnten Sie sich auch
im
Weltraum
befinden, weit entfernt von allen
größeren Massenansammlungen und deren
Gravitationseinfluss. Dann nämlich, wenn Ihre Kabine sich an
Bord einer Rakete befindet, die
durch ihr
Triebwerk gerade mit 9,81 Metern pro
Sekunde-Quadrat beschleunigt wird, wie hier
skizziert:
In
solch einer Situation würde der Kabinenboden auf alle Objekte, die Sie loslassen,
zubeschleunigt
- mit genau der gleichen
Beschleunigung, mit der die Gravitation Objekte hier
auf der Erde
zu Boden fallen lässt. Aus Ihrer Sicht
als Beobachter in der Kabine sind die
beiden Situationen - die Gravitation lässt Objekte beschleunigt
zu Boden fallen, der
Kabinenboden bewegt sich beschleunigt auf Objekte zu
- nicht unterscheidbar.“
Markus
Pössel, " Kabine, Schwerkraft und Rakete: Das Äquivalenzprinzip " in:
Einstein Online
Band
4 (2010), 1111
************
Google:
de.wikipedia.org/wiki/Äquivalenzprinzip_(Physik) Äquivalenzprinzip
in der Allgemeinen Relativitätstheorie
„Folge des schwachen Äquivalenzprinzips
ist, dass ein Beobachter in einem
geschlossenen Labor, ohne Information von
außen, aus dem mechanischen
Verhalten von Gegenständen im Labor nicht
ablesen kann, ob er sich in
Schwerelosigkeit oder im freien Fall
befindet (Siehe dazu nebenstehende
Abbildung). Dies ist gleichbedeutend mit der Aussage,
dass Gravitationskräfte
äquivalent zu Trägheitskräften sind.“
Diese Seite wurde zuletzt am 23. Juli 2013 um 10:33 Uhr
geändert.
************
(Profil,
N° 4,24. Jänner 2005, Seite 108)
Äquivalenzprinzip
„Er * behauptete kühn: Man könne grundsätzlich nicht zwischen
träge Masse,
die sich der Beschleunigung widersetzt, und schwerer Masse,
verursacht durch
die Schwerkraft, unterscheiden. Die beiden seien ident, was
Einstein das
„Äquivalenzprinzip“ nannte – und Basis für eine neue Theorie der
Gravitation
war.“ * Einstein
*************
Google:
Äquivalenzprinzip im Weltraumtest Welt der Physik
Informationen zum Artikel Autor: Daniel Hagedorn, Hanns Selig Daniel Hagedorn forscht an der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in der Abteilung Fertigungsmesstechnik zu Oberflächentechnik. Er ist hier der Ansprechpartner für die Microscope- Mission. Hanns Selig ist der Projektleiter der Microscope-Mission in der Abteilung Fundamentalphysik des ZARM der Universität Bremen. Redaktion: Nora Kusche Erstellt: 13.09.2009 Letzte Änderung: 01.08.2012 Quelle: Welt der Physik Lizenz: CC by-nc-nd
„Nahezu alle Theorien der Physik fußen direkt oder indirekt auf
diesem
sogenannten Äquivalenzprinzip. Sollte es sich als falsch
erweisen, würde unter
anderem Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie nicht mehr
funktionieren.“
…und wie ist es in Wirklichkeit?
Die
Widerlegung des Äquivalenzprinzipes ©
Es
war bei einem Fest der Raumschiff- Station, wo neben den zahlreichen
technischen
Fachkräften und WissenschaftlerInnen auch deren Kinder
teilnahmen.
Man
durfte auch in Begleitung den inneren Teil des vorbereiteten Raumschiffes
besuchen.
Die
drei 15-Jährigen Burschen und der 4-Jährige aufgeweckte Seppi befanden
sich
eben in der Kabine…
…wann
sie aufwachten waren die Türen und Fenster undurchsichtig
verschlossen.
Es war ein leises Summen zu hören, der Fußboden schien kaum
spürbar
zu zittern.
Durch einen Lautsprecher erfuhren sie,
dass die Rakete wegen einer technischen
Verwechslung mit den vier Jungen
gestartet ist. Leider ist sie auch noch von den
Bildschirmen der Navigationsgeräte
verschwunden und so weiß man nicht, ob
sie wieder auf der Erde gelandet ist
oder weiter irgendwo mit 9,81m/sec²
Beschleunigung durch das Weltall rast.
„Aber wir hören ein leises Summen und
spüren ein feines Zittern!“ –
protestierten die Jugendlichen.
„Leider bedeutet das nichts Bestimmtes.“
– kam sofort die Antwort.
Um die Computer neu programmieren zu
können, brauchte das irdische
technische Personal die 100%ige
Sicherheit und Gewissheit wo sich die Rakete
zur Zeit befand, ansonsten würden
fehlerhafte Daten unübersehbare
Nachwirkungen nach sich ziehen.
Die Burschen genossen diese Situation
sehr. Naja, sie sind jetzt die Teilnehmer
eines extravaganten Abenteuers.
Freilich haben sie nicht unbedingt daran
gedacht, dass sich die offizielle Physik
zwischen den physikalischen Zuständen im
Kabineninneren des auf der Erde
stehenden und des im Weltall mit
9,81m/sec² beschleunigten
Raumschiffes
nicht entscheiden kann.
Die Jungen saßen eine Weile ratlos und
unausgeschlafen herum, nur Seppi
konnte nicht in Ruhe bleiben, er wollte
immer entweder trinken oder essen. Das
Raumschiff war freilich mit solchen
Vorräten für Monate ausgestattet.
Nach einer Weile stand Olaf plötzlich
auf um aus der Jackentasche eine
Laserlampe hervorzuziehen, womit er die
KinobesucherInnen nervenkrank
machte.
„Seppi gib mir, bitte das Klebeband
womit du die Schlangenhaut auf den
Rücken der Mädchen befestigt hast.“
Die Laserlampe wurde sehr sorgfältig und
fest auf einen Rohrstutzen aufgeklebt,
der feste Halt der Lampe wurde von den
Burschen auch noch einzeln mehrmals
kontrolliert.
Nach Einschaltung der Lampe ist die
Laserlichtscheibe auf der
gegenüberliegenden Wand erschienen. Olaf
maß den Abstand. Es waren genau
fünf Meter, also 500 cm. Olaf wollte,
dass Bert die Lichtscheibe mit einem
dicken Filzstift markiert, was danach
auch regelmäßig passierte.
„Jetzt gehen wir schlafen!
Wie spät ist es?“ - fragte Olaf.
„Es ist Halb Vier (1/2 4) am 10.
September 2013. Meine Uhr ist sehr pünktlich
und zeigt auch die Kalendertage genau
an.“ - sagte Christoph.
Olaf und auch die anderen hatten
die Daten sorgfältig aufgeschrieben.
Als sie aufwachten zeigte die Uhr
Christophs Halb Zwölf. Das war der selbe
Tag, also am 10. September 2013. Das
bedeutete, dass in der Zwischenzeit acht
(8) Stunden vergingen. Sofort
eilten sie zur Laserlampe und Olaf schaltete sie ein.
Auf der Wand ist die grüne Lichtscheibe
der Laserlampe, gut bemerkbar, aus
dem schwarzen Kreis ausgetreten, so,
dass sie in Richtung Fußboden verschoben
war.
Olaf hatte die Verschiebung abgemessen und sagte: „Jawohl, 4,7 Millimeter, genauer kann man es derzeit leider nicht messen. Ich
Wann die Lautsprecher wieder eingeschaltet wurden, erzählten sie ganz genau Können Sie, als LeserInnen dieser E- Mail, zu dieser Sache eine Stellungnahme Absender und Autor: Für Rückfragen bitte:
|